KR100186383B1 - 차종판별장치 및 그의 차종판별방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 차종판별장치는, 각종 차종에 대한 기준패턴을 저장해둔 기준패턴 저장부와, 상기 차량감지시 차량에 따라 발진되는 LC 발진주파수를 일정단위로 샘플링하여 저장하기 위한 주파수 출력 저장부와, 상기 주파수 출력 저장부에 저장된 주파수 출력을 정규화하기 위한 주파수 출력 정규화부와, 상기 주파수 출력 정규화 결과에 따라 입력차량패턴을 형성하는 입력차량패턴 생성부와, 상기 입력차량패턴과 기준패턴을 비교하여 유사패턴을 검출하기 위한 패턴 비교부 및 상기 패턴비교부의 비교결과에 따라 유사패턴의 차종 또는 기준패턴이 정의되지 않은 새로운 차종임을 출력하는 차종출력부를 포함하여 구성된 차종판별부를 구비함으로써, 패턴을 비교하는 간단한 방법으로 차길이와 관계없이 여러 종류의 차종을 보다 정밀하게 판별할 수 있으며, 또한 한 개의 차종검지기만을 사용하면 되므로 차종판별장치의 가격을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

차종판별장치 및 그의 차종판별방법

제1도는 종래의 기술에 의한 차종판별장치의 구성을 도시한 것이고,

제2도는 종래의 기술에 의한 차종판별장치의 소형차종 진입시 펄스출력을 도시한 것이며,

제3도는 종래의 기술에 의한 차종판별장치의 대형차종 진입시 펄스출력을 도시한 것이며,

제4도는 종래의 기술에 의한 차종판별장치의 차종판별방법을 도시한 것이며,

제5도는 본 발명에 의한 차종판별장치의 구성을 도시한 것이며,

제6도는 본 발명에 의한 차종판별장치 중 차종판별부의 상세구성을 도시한 것이며,

제7도는 본 발명의 차종판별장치의 각종 차종에 대한 기준패턴을 도시한 것이며,

제8도는 본 발명에 의한 차종판별장치의 차종판별방법을 도시한 것이며,

제9도는 본 발명에 의한 차종판별장치의 진입차량에 대한 패턴형성방법을 도시한 것이며,

제10도는 본 발명에 의한 차종판별장치의 기준패턴과 진입차량에 대한 실제 패턴을 비교 도시한 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 차량검지기 22 : LC 발진기

23 : 주파수→펄스 변환부 24 : 차종판별부

본 발명은 차종판별장치에 관한 것으로, 특히 패턴비교를 통해 보다 정밀한 판별을 할 수 있는 차종판별장치 및 그의 차종판별방법에 관한 것이다.

종래기술에 의한 차종판별장치는, 제1도에 도시한 바와 같이 차량진입시 이를 감지하기 위한 차량감지기(1)와, 상기 차량감지기(1)와 소형차량의 길이보다는 크고 대형차량의 길이보다는 작은 소정간격(L_1-2)만큼 이격되도록 설치된 차량감지기(11) 등 2개의 차량감지기가 사용되며, 각 차량감지기에는 차량감지기의 검지결과에 따라 LC 발진하여 소정주파수를 발생하는 LC발진기(3,13)와, 상기 LC 발진기(3,13)에서 출력된 주파수 펄스신호로 변환시키기 위한 주파수→펄스 변환부(5,15)가 각각 연결되며, 상기 두 개의 주파수→펄스 변환부(5,15)의 펄스출력은 차종판별부(7)에 입력되어 제2도 및 제3도에 도시한 바와 같이 두 펄스간의 간격에 따른 시간차(TG_1-2)에 따라 차종을 판별한다.

판별방법을 살펴보면, 제4도에 도시한 바와 같이 차종이 진입하여 두개의 차량감지기의 감지결과가 주파수→펄스 변환부(5,15)를 통해 입력되면 차량감지기(5)에 대한 펄스가 제2도 및 제3도의 (a)와 같이 하이(high)에서 로우(low)로 떨어지는 부분을 검출하고 그 위치에서 차량감지기(15)에 대한 펄스가 제2도의 (b)의 같이 하이로 검출되지 않으면 TG_1-2가 0보다 크므로 소형차로 판별하고, 제3도의 (b)도와 같이 하이가 검출되면 TG_1-2가 0이므로 대형차로 판별한다.

그러나 이러한 종래의 차종판별장치는, 차길이를 비교하여 차종을 판별함으로써 차길이가 비슷한 다른 차종을 구별할 수 없으며, 판별종류도 소형과 대형의 두가지로 매우 한정적이며, 차량감지기를 두 개나 설치해야 하므로 가격이 높은 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 패턴 비교를 통해 차량감지기를 하나만 사용하여도 차길이에 관계없이 다양한 차종을 판별할 수 있는 차종판별장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 차종판별장치를 이용하여 효과적으로 차종을 감지하기 위한 차종판별지방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차종판별장치는, 차종판별부에서 차량감지기를 통과하는 차량의 종류를 판별하는 차종판별장치에 있어서, 상기 차종판별부는 각종 차종에 대한 기준패턴을 저장해둔 기준패턴 저장부와, 상기 차량감지시 차량에 따라 발진되는 LC발진주파수를 일정단위로 샘플링하여 저장하기 위한 주파수 출력 저장부와, 상기 주파수 출력 저장부에 저장된 출력을 정규화하기 위한 주파수 출력 정규화부와, 상기 주파수 출력 정규화 결과에 따라 입력차량패턴을 형성하는 입력차량패턴 생성부와, 상기 입력차량패턴과 기준패턴을 비교하여 유사패턴을 검출하기 위한 패턴 비교부 및 상기 패턴비교부의 비교결과에 따라 유사패턴의 차종 또는 기준패턴이 정의되지 않은 새로운 차종임을 출력하는 차종출력부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차종판별장치의 차종판별 방법은, 차량이 진입하면 차량감지기를 벗어날때까지 상기 차종에 의해 LC 발진되는 주파수 변화를 샘플링하여 저장하는 제1과정과, 상기 저장된 샘플링 데이터를 이용하여 입력차량패턴을 형성하는 제2과정과, 상기 입력차량 패턴을 미리 저장된 기준패턴과 비교하여 차종을 판별하는 제3과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 상세하게 설명하고자 한다.

본 발명의 차종판별장치는, 제5도에 도시한 바와 같이 차량진입시 이를 검지하기 위한 차량감지기(21)와, 상기 차량감지기에는 차량감지기의 검지결과에 따라 LC 발진하여 소정주파수를 발생하는 LC발진기(22)와, 상기 LC 발진기(22)에서 출력된 주파수 펄스신호를 변환시키기 위한 주파수→펄스 변환부(23)와, 상기 LC발진기(23)에서 출력된 주파수를 일정시간 간격으로 샘플링하여 입력차량에 대한 패턴을 만들고 이를 미리 저장시킨 기준패턴과 비교하여 차종을 판별하는 차종판별부(24)를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 차종판별부(24)는, 상세하게는 제6도에 도시한 바와 같이 상기 차종에 따라 발진되는 LC발진기의 출력주파수를 상기 차량이 차량 감지기를 빠져 나갈때 까지 일정시간단위로 샘플링하여 저장하기 위한 주파수 출력 저장부(31)와, 상기 주파수 출력 저장부(31)에 저장된 주파수 샘플링값을 M×N 매트릭스로 정규화하기 위한 주파수 출력 정규화부(32)와, 상기 정규화 결과에 따라 입력차량패턴을 형성하기 입력차량패턴 생성부(33)와, 승용차, 버스, 트럭등 각종 차종에 대한 기준패턴을 미리 저장해둔 기준패턴 저장부(34)와, 상기 입력차량패턴과 기준패턴을 비교하여 유사패턴을 검출하고, 유사정도를 판별하여 유사정도가 설정값 이상이면 상기 유사패턴의 차종을 입력차량의 차종으로 판별하고, 그렇지 않으면 기준패턴이 없는, 즉 정의되지 않은 차종으로 판별하는 패턴 비교부(35) 및 상기 패턴비교부(35)의 비교결과에 따라 차종을 출력하는 차종출력부(36)로 구성된다.

이때 상기 기준패턴은 상기 입력차량패턴시와 마찬가지로 M×N 매트릭스를 이용하는데, 예를들어 승용차에 대한 패턴을 10개의 검은셀이 제7도의 (a)도와 같이 분포된 첫번째 패턴(i=1)으로 정의하고, 버스에 대한 패턴은 12개의 검은셀이 (b)도와 같이 분포된 두 번째 패턴(i=2)으로 정의 하며, 트럭에 대한 패턴은 11개의 검은 셀이 (c)도와 같이 분포된 세번째 패턴(i=3)으로 정의한다.

그리고 제8도 및 제9도를 참조하여 상기와 같은 차종입력패턴과 기준패턴의 형성과정과, 이를 이용한 차종판별방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저 차량이 차량감지기 내에 진입하면, 차량감지기를 벗어날때까지 상기 차량 감지에 의해 LC 발진되는 주파수 변화를 제9도의 (a)도 및 (b)도와 같이 일정기간단위로 샘플링하여 저장한다.

이어서 차량이 차량감지기를 완전히 벗어났으면, 상기 저장된 샘플 데이터를 제9도의 (c)도와 같이 M×N 이차원 매트릭스로 정규화한 후 (d)도의 비트맵을 도입하여 (e)도의 상기 비트맵의 각 셀과 상기 정규화된 샘플링 데이터가 겹쳐지는 부분을 (f)도와 같이 검게 표시하여 입력차량 패턴을 형성한다.

그리고 상기 입력차량패턴은 저장시 상기 검게 표시된 부분을 1로 저장하고, 나머지 부분은 0으로 저장한다.

계속하여 상기 입력차량패턴과 미리 저장된 기준패턴을 비교하여 두패턴이 겹쳐지는 검은셀의 갯수(EQi) 계산하는데, 이러한 EQi 계산과정은 모든 기준패턴에 대해 행해지며, 상기 EQi값이 가장 큰 기준패턴을 유사패턴으로 선택한다.

그리고 상기 EQi값을 입력차량패턴의 검은셀 갯수(K)로 나누어 나눈 값(=EQi/K)이 설정값(T) 보다 크면 상기 선택된 유사패턴을 입력차량에 대한 차종으로 출력하고, 그렇지 않으면 기준패턴이 정의되지 않은 기타차종으로 판별하여 출력한다.

이때 상기 설정값(T)는 약 0.7로 한다.

제10도에서는 예를들어 (a)도와 같은 입력차량패턴에 대한 차종판별과정을 도시한 것으로, 상기 (a)도의 입력차량패턴에서는 검은셀이 11개 분포되어 있으며, 첫 번째 기준패턴은 (b)도와 같이 겹치는 부분이 5개이고, 두 번째 패턴은 (c)도와 같이 6개이며, 세 번째 기준패턴은 (d)도와 같이 10개로서 겹치는 부분이 가장 많은 상기 (d)도의 세 번째 기준패턴을 유사패턴으로 선택하고, EQi/K값을 계산하여 설정값 0.7과 비교한다.

이때 상기 EQi/K은 10/11=0.9이므로 설정갑 0.7보다 큼을 알 수 있으며, 이에따라 상기 입력차량은 세 번째 기준패턴 차종인 트럭임을 판별할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 패턴을 비교하는 간단한 방법으로 차길이와 관계없이 여러 종류의 차종을 보다 정밀하게 판별할 수 있으며, 또한 한 개의 차종검지기만을 사용함으로써 차종판별장치의 가격을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 차종판별부에서 차량감지기를 통과하는 차량의 차종을 판별하는 차종판별장치에 있어서, 상기 차종판별부는 각종 차종에 대한 기준패턴을 저장해둔 기준패턴 저장부와, 상기 차량감지기 차량에 따라 발진되는 LC 발진주파수를 일정단위로 샘플링하여 저장하기 위한 주파수 출력 저장부와, 상기 주파수 출력 저장부에 저장된 주파수 출력을 정규화하기 위한 주파수 출력 정규화부와, 상기 주파수 출력 정규화 결과에 따라 입력차량패턴을 형성하는 입력차량패턴 생성부와, 상기 입력차량패턴과 기준패턴을 비교하여 유사패턴을 검출하기 위한 패턴 비교부 및 상기 패턴비교부의 비교결과에 따라 유사패턴의 차종 또는 기준패턴이 정의되지 않은 새로운 차종임을 출력하는 차종출력부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차종판별장치.
2. 차량이 진입하면 차량감지기를 벗어날때까지 상기 차량에 따라 LC 발진되는 주파수 변화를 샘플링하여 저장하는 제1과정과, 상기 저장된 샘플링 데이터를 이용하여 입력차량패턴을 형성하는 제2과정과, 상기 입력차량패턴을 미리 저장된 모든 기준패턴과 비교하여 차종을 판별하는 제3과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차종판별장치의 차종판별방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 제2과정은 상기 샘플링 데이터와 이차원 매트릭스의 비트맵과 겹쳐지는 부분을 검게 표시하여 비트맵 이미지를 형성하는 제2-1과정과, 상기 검게 표시된 부분을 1로 저장하고, 나머지 부분은 0으로 저장하는 제2-2과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차종판별장치의 차종판별방법.
4. 제2항에 있어서, 상기 기준패턴은 제2과정과 동일 과정을 거쳐 형성하는 것을 특징으로 하는 차종판별장치의 차종판별방법.
5. 제2항에 있어서, 상기 제3과정은 기준패턴의 비트맵 이미지와 입력차량 패턴의 비트맵 이미지를 비교하여 검게 표시된 부분이 겹쳐지는 갯수가 가장 많은 유사기준패턴을 검출하는 3-1과정과, 상기 3-1과정에서 입력차량 패턴과 유사기준패턴의 겹쳐지는 갯수가 설정값 이상이면 상기 유사기준패턴의 차종을 진입차량의 차종으로 판별하고, 설정값보다 작으면 기준패턴이 정의되지 않은 기타차종으로 판별하는 3-2과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차종판별장치의 차종판별방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 설정값은 상기 유사기준패턴과 입력차량패턴의 겹쳐지는 갯수를 입력차량패턴의 검게표시된 부분의 개수로 나눈값임을 특징으로 하는 차종판별장치의 차종판별방법.
7. 제5항에 있어서, 상기 설정값은 약 0.7임을 특징으로 하는 차종판별장치의 차종판별방법.